CN114171736A - 一种水性锰酸锂正极浆料及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种水性锰酸锂正极浆料及其制备方法，该正极浆料由水性粘结剂、导电剂、改性锰酸锂、添加剂以及水组成；其中改性锰酸锂为去除杂质的四氧化三锰合成的锰酸锂，水性粘结剂由聚丙烯酸酯、聚丙烯腈、聚乙烯醇和刺槐豆胶组成；本发明通过制备的水性锰酸锂正极浆料与负极片、隔膜、电解液组装成锂离子电池，相比N‑甲基吡咯烷酮油系浆料制备的锂离子电池，本发明得到的电池有更好的循环充放电性能，电容量保持率高，且提高了电池在长时间搁置过程中的稳定性。

Description

一种水性锰酸锂正极浆料及其制备方法
技术领域
本发明属于锂离子电池技术领域，具体涉及一种水性锰酸锂正极浆料及其制备方法。
技术背景
随着新能源行业的迅速发展，锂离子电池工业化进行加快，对产品的质量要求也相应的提高。目前，市场商业化的锂离子电池在正极制片方面基本采用油性体系聚偏氟乙烯(PVDF)和N-甲基吡咯烷酮(NMP)复合体系，通过涂布方式产出正极片，在生产过程中，NMP在配料过程中有一定的挥发，需要在涂布机烘箱中完全以气体形式烘出，而NMP很难完全回收，会污染车间环境和大气环境，对人体的健康造成威胁，同时，为了回收NMP，需要增加设备投入和能量消耗，另一方面，PVDF作为粘结剂已经暴露出很多缺陷，如力学性能差，不能积极响应电池充放电过程中电极产生的体积效应，因此容易产生裂痕甚至断裂，进一步导致电极活性物质大量流失，电极稳定性下降，电池电容效率迅速下降。为了能更有效地从源头上解决上述NMP和PVDF用于锂离子电池过程中出现的弊端，因此，采用水作为溶剂同时使用水性粘结剂制备水系浆料，相比使用油性体系在制备锂离子电池极片中带来的缺陷，水系浆料则无需考虑溶剂回收以及造成的环境污染等问题，绿色安全且无毒，符合可持续发展理念。
目前水系浆料中采用的水性粘结剂有聚四氟乙烯(PTFE)、羧甲基纤维素(CMC)和丁苯橡胶(SBR)复合粘结剂、粘结剂LA系列等，不同的水性粘结剂的应用方面也不同，PTFE作为粘结剂主要用在超级电容器方面，CMC+SBR体系主要用在石墨负极方面，LA系列常用于磷酸铁锂浆料中，在上述的水性粘结剂制备浆料过程中，浆料比较难浸润，分散效果较差，如水性粘结剂LA133用于磷酸铁锂浆料中，由于磷酸铁锂表面包覆碳，比表面积大，因此粘结剂LA133难以在磷酸铁锂表面填充不均匀，导致电池循环充放电过程中锂离子的流失，电容量保持率急剧下降；另一方面，通过水性浆料制备的极片水分含量高，烘干难度大，不容易精确控制极片水含量，导致极片容易黏住集流体的第二面，同时，烘干过干的极片容易打卷，造成极片断带，影响生产合格率。
基于上述水系浆料的一些缺陷，以及在含水条件中容易发生锂离子析出，形成碳酸锂和氢氧化锂，造成电池容量损失过大，性能大打折扣，导致水系浆料并没有大力推广到锰酸锂上，因此，开发一种分散性好，粘度合适，且具有良好稳定性的正极浆料对锂离子电池有重要的意义。
发明内容
针对上述现有技术中存在的问题，本发明提供了一种水性锰酸锂正极浆料及其制备方法。
所述水性锰酸锂正极浆料由水性粘结剂、导电剂、改性锰酸锂、添加剂以及水组成；
所述的改性锰酸锂由去除杂质的四氧化三锰合成；
所述的改性锰酸锂的制备过程如下：
1)将MnO2加入至HNO3溶液中，搅拌，静置沉降，过滤，用蒸馏水清洗，干燥，得到预处理MnO2，将MnO2置于650℃马弗炉中处理12h，然后升温至1050℃，得到Mn3O4；
2)将Li2CO3与Mn3O4充分混合后置于马弗炉中，以5℃/min的升温速度升至920℃处理10h，再降温至630℃处理8h，冷却后得到尖晶石LiMn2O4粉末。
所述的水性粘结剂由聚丙烯酸酯、聚丙烯腈、聚乙烯醇和刺槐豆胶组成；
按质量百分数计，所述水性锰酸锂正极浆料的组成为：水性粘结剂2～3％、导电剂1～4％、改性锰酸锂50～60％、添加剂0.1～1％，余量为水；
按质量百分数计，所述水性粘结剂包含3～7％聚丙烯酸酯、2～4％聚丙烯腈、0.5～2％聚乙烯醇和0.01～1％刺槐豆胶，余量为水；
所述浆料的粘度为2000～10000mpa.s，细度小于30μm；
所述的导电剂选自导电炭黑、导电石墨、碳纳米管和乙炔黑中的一种或多种；
所述的添加剂选自乙醇、异丙醇、碳酸乙烯酯、聚乙烯醇(PVA)、聚乙烯吡咯烷酮(PVP)、磷酸和草酸中的一种或多种；
所述水性锰酸锂正极浆料的制备方法如下：
S1、将水性粘结剂与导电剂混合，搅拌，待其分散均匀后加入改性锰酸锂、添加剂，以2000～2500rpm速度搅拌，使其分散均匀；
S2、向S1混合浆料中加入水，调节粘度，以500～800rpm速度搅拌，抽真空除泡，得到水系锰酸锂正极浆料。
所述真空除泡条件为：真空度-0.08～-0.095MPa，除泡时间为20～60min；
本发明采用上述制备得到的水性锰酸锂正极浆料制备得到的正极片，并与负极片、电解液、隔膜组装得到一种锂离子电池。
所述的锂离子电池的具体制备方法如下：
正极片的制备：将水系锰酸锂正极浆料通过涂布机，涂到正极集流体上，烘干，滚压，分切，制成锰酸锂极片；
负极片的制备：将石墨负极，水性粘结剂，导电剂，水，通过搅拌，消泡，制成均匀的水系石墨负极浆料，将水系石墨负极浆料通过涂布机，涂到负极集流体上，烘干，滚压，分切，制成负极极片；
电池的组装：按隔膜，负极，隔膜，正极的顺序叠层，最后以负极，隔膜收尾，叠成裸电芯，入壳，烘干，注液，化成，二次封口等做出锂离子电池；
所述的正、负极集流体为10～20μm铝箔片；
所述裸电芯的烘干温度为80～95℃，烘干时间为10～40h；
所述的隔膜为陶瓷隔膜，无纺布隔膜，聚酰亚胺纤维隔膜中的一种；
所述的电解液为含有六氟磷酸锂、双草酸硼酸锂、二氟磷酸锂、二氟草酸硼酸锂中的一种或多种电解质的电解液。
锰酸锂原材料丰富，具有良好的环保性和安全性，价格友好，因此性价比高；四氧化三锰具有尖晶石结构，在制备的过程中因含有大量如硫、铁元素等多种杂质，导致结晶度降低，反应活性不高，因此，去除杂质的四氧化三锰制备的锰酸锂材料，物相变化小，内应力小，材料结构稳定，因此，本发明采用高纯度锰酸锂作为正极材料，对电池的循环性能有一定的提高。
本发明正极浆料中以聚丙烯酸酯和聚丙烯腈作为水性粘结剂主要成分，具有良好的分散性，且粘度适中，聚丙烯酸酯和聚丙烯腈两者分别作为高分子材料都具有很好的力学性能，但都存在水溶性欠佳的问题，所制成的正极片脆性大、弹性较差，使用时容易出现裂痕，综合性能下降。而刺槐豆胶是一种植物籽胶，其分子结构为半乳甘露聚糖，在本发明正极浆料中添加刺槐豆胶能在一定程度上改善正极片的性能，推测可能是因为刺槐豆胶与锰酸锂活性物质结合，可进一步减少正极片在出现裂痕时活性物质的流失，从而提高了电极的稳定性，增加了电池的电容效率和循环性能，但同时，刺槐豆胶结构中含有大量羟基官能团，可在水溶液中形成大量氢键，导致刚性进一步增加。聚乙二醇是一种柔性分子链，其具有良好的亲水性，在本发明正极浆料中添加聚乙二醇可增加聚丙烯酸酯、聚丙烯腈以及刺槐豆胶复合材料在水溶液中的相互作用，进而增加复合材料的弹性和韧性，改善正极片脆性过大容易出现裂痕的问题，使正极片的性能获得显著提高。
与现有技术相比，本发明的有益效果如下：
1、本发明制备的水系锰酸锂锂离子电池的功率性能高于油系锰酸锂锂离子电池，水系锰酸锂锂离子电池提高了电极的稳定性，减少锂离子的流失，提高了循环充放电性能，电容效率增加；
2、本发明正极浆料中含有的水性粘结剂采用聚丙烯酸酯和聚丙烯腈混合物、聚乙烯醇和刺槐豆胶复合材料，降低了因电池充放电过程中产生的体积效应导致正极片表面出现裂痕的情况，从而稳固了电极结构，减少活性物质流失，提高电容效率；
3、本发明的水性粘结剂解决了PVDF使用过程中产生裂痕以及造成环境污染等情况，通过改善粘结剂的物理性能而提高电极稳定性，提高了电池的循环性能，也通过改变粘结剂体系得到绿色安全的材料；
4、本发明制备的水系锰酸锂锂离子电池满电搁置性能高于油系锰酸锂锂离子电池，在60℃条件下电池满电搁置7天后，测得水系锰酸锂锂离子电池电容量保持以及恢复后得到的电容量更高，表明稳定性更好。
附图说明
图1为对比例1锂离子电池循环900次后电极的SEM图。
图2为实施例3锂离子电池循环2100次后电极的SEM图。
具体实施方式
本发明下列实施例中未注明具体条件的实验方法，通常按照常规条件，或按照制造厂商所建议的条件。实施例中所用到的各种常用化学试剂，均为市售产品。
除非另有定义，本发明所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不用于限制本发明。
本发明的术语“包括”和“具有”以及它们任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。例如包含了一系列步骤的过程、方法、装置、产品或设备没有限定于已列出的步骤或模块，而是可选地还包括没有列出的步骤，或可选地还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤。
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面结合具体实施方式，对本发明进一步详细说明。应该理解，这些描述只是示例性的，而并非要限制本发明的范围。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要地混淆本发明的概念。
以下实施例对本发明做进一步的描述，但该实施例并非用于限制本发明的保护范围。
实施例1本发明水性锰酸锂正极浆料及其制备
配方：水性粘结剂3.3kg、碳纳米管0.67kg，导电石墨1kg、乙醇0.67kg、PVP0.83kg，改性锰酸锂83.3kg、磷酸0.167kg，水76.7kg，均以质量百分数计；
水性粘结剂：聚丙烯酸酯2.75kg、聚丙烯腈1.65kg、聚乙二醇0.44kg、刺槐豆胶0.066kg、水50kg，均以质量百分数计；
具体的制备步骤如下：
S1、将水性粘结剂与导电石墨混合，在3000rpm下搅拌2h，充分混匀，加入改性锰酸锂、磷酸、乙醇、PVP，在2500rpm下搅拌3h，再加入碳纳米管，2500rpm高速搅拌2h分散均匀；
S2、向步骤1)混合浆料中加入水，调节粘度为9500mpa.s，600rpm下搅拌30min，在0.08MPa下抽真空，除泡30min，得到水系锰酸锂正极浆料。
实施例2本发明水性锰酸锂正极浆料及其制备
配方：水性粘结剂3.94kg、碳纳米管1.33kg，导电石墨0.103kg、乙醇0.167kg、PVP0.33kg，改性锰酸锂91.6kg、磷酸0.167kg，水69kg，均以质量百分数计；
水性粘结剂：聚丙烯酸酯2.75kg、聚丙烯腈1.65kg、聚乙二醇0.44kg、刺槐豆胶0.066kg、水50kg，均以质量百分数计；
具体的制备步骤如下：
S1、将水性粘结剂与导电石墨混合，在3000rpm下搅拌2h，充分混匀，加入改性锰酸锂、磷酸、乙醇、PVP，在2500rpm下搅拌3h，再加入碳纳米管，2500rpm高速搅拌2h分散均匀；
S2、向步骤1)混合浆料中加入水，调节粘度为8500mpa.s，600rpm下搅拌30min，在0.08MPa下抽真空，除泡30min，得到水系锰酸锂正极浆料。
实施例3本发明水性锰酸锂正极浆料及其制备
配方：水性粘结剂4.16kg、碳纳米管2kg，导电炭黑1.673kg、异丙醇0.167kg、PVA0.67kg，改性锰酸锂96.6kg、磷酸0.167kg，水61.2kg，均以质量百分数计；
水性粘结剂：聚丙烯酸酯2.75kg、聚丙烯腈1.65kg、聚乙二醇0.44kg、刺槐豆胶0.066kg、水50kg，均以质量百分数计；
具体的制备步骤如下：
S1、将水性粘结剂与导电碳黑混合，在3000rpm下搅拌2h，充分混匀，加入改性锰酸锂、磷酸、乙醇、PVA，在2500rpm下搅拌3h，再加入碳纳米管，2500rpm高速搅拌2h分散均匀；
S2、向步骤1)混合浆料中加入水，调节粘度为7100mpa.s，600rpm下搅拌30min，在0.08MPa下抽真空，除泡30min，得到水系锰酸锂正极浆料。
实施例4本发明水性锰酸锂正极浆料及其制备
配方：水性粘结剂4.16kg、碳纳米管3kg，导电炭黑2.333kg、异丙醇0.167kg、PVA0.5kg，改性锰酸锂93.3kg、草酸0.167kg，水63.01kg，均以质量百分数计；
水性粘结剂：聚丙烯酸酯2.75kg、聚丙烯腈1.65kg、聚乙二醇0.44kg、刺槐豆胶0.066kg、水50kg，均以质量百分数计；
具体的制备步骤如下：
S1、将水性粘结剂与导电碳黑混合，在3000rpm下搅拌2h，充分混匀，加入改性锰酸锂、磷酸、乙醇、PVA，在2500rpm下搅拌3h，再加入碳纳米管，2500rpm高速搅拌2h分散均匀；
S2、向步骤1)混合浆料中加入水，调节粘度为7400mpa.s，600rpm下搅拌30min，在0.08MPa下抽真空，除泡30min，得到水系锰酸锂正极浆料。
实施例5本发明水性锰酸锂正极浆料及其制备
配方：水性粘结剂5kg、乙炔黑6.67kg、碳酸乙烯酯0.167kg，改性锰酸锂100kg，水54.8kg，均以质量百分数计；
水性粘结剂：聚丙烯酸酯2.75kg、聚丙烯腈1.65kg、聚乙二醇0.44kg、刺槐豆胶0.066kg、水50kg，均以质量百分数计；
具体的制备步骤如下：
S1、将水性粘结剂与乙炔黑混合，在3000rpm下搅拌2h，充分混匀，加入改性锰酸锂、碳酸乙烯酯，在2500rpm下搅拌3h，得到混合浆料；
S2、向步骤1)混合浆料中加入水，调节粘度为5500mpa.s，600rpm下搅拌30min，在-0.08MPa下抽真空，除泡30min，得到水系锰酸锂正极浆料。
实施例6本发明水性锰酸锂正极浆料及其制备
配方：水性粘结剂4.16kg、碳纳米管2kg，导电炭黑1.673kg、异丙醇0.167kg、PVA0.67kg，改性锰酸锂96.6kg、磷酸0.167kg，水61.2kg，均以质量百分数计；
水性粘结剂：聚丙烯酸酯2.2kg、聚丙烯腈1.65kg、聚乙二醇0.44kg、刺槐豆胶0.066kg、水50.55kg，均以质量百分数计；
具体的制备步骤与实施例3相同。
实施例7本发明水性锰酸锂正极浆料及其制备
配方：水性粘结剂4.16kg、碳纳米管2kg，导电炭黑1.673kg、异丙醇0.167kg、PVA0.67kg，改性锰酸锂96.6kg、磷酸0.167kg，水61.2kg，均以质量百分数计；
水性粘结剂：聚丙烯酸酯3.3kg、聚丙烯腈1.1kg、聚乙二醇0.44kg、刺槐豆胶0.066kg、水50kg，均以质量百分数计；
具体的制备步骤与实施例3相同。
实施例8本发明水性锰酸锂正极浆料及其制备
配方：水性粘结剂4.16kg、碳纳米管2kg，导电炭黑1.673kg、异丙醇0.167kg、PVA0.67kg，改性锰酸锂96.6kg、磷酸0.167kg，水61.2kg，均以质量百分数计；
水性粘结剂：聚丙烯酸酯2.75kg、聚丙烯腈2.2kg、聚乙二醇0.44kg、刺槐豆胶0.066kg、水49.45kg，均以质量百分数计；
具体的制备步骤与实施例3相同。
对比例1PVDF油系锰酸锂正极浆料及其制备
按质量百分数计，将4.16kg PVDF加入至62.2kg NMP中，搅拌分散均匀，加入1.67kg导电炭黑，在3000rpm下搅拌2h，充分混匀，加入96.607kg改性锰酸锂，在2500rpm下搅拌3h，分散均匀，再加入2kg碳纳米管，2500rpm高速搅拌2h分散均匀，600rpm下搅拌30min，在0.08MPa下抽真空，除泡30min，得到正极浆料。
对比例2水性锰酸锂正极浆料及其制备
与实施例3的区别在于，不添加聚乙二醇，相应的将刺槐豆胶补齐至0.506kg，具体的制备步骤与实施例3相同。
对比例3水性锰酸锂正极浆料及其制备
与实施例3的区别在于，不添加刺槐豆胶，相应的将聚乙二醇补齐至0.506kg，具体的制备步骤与实施例3相同。
对比例4水性锰酸锂正极浆料及其制备
与实施例3的区别在于，聚乙二醇含量为0.46kg、刺槐豆胶含量为0.046kg，具体的制备步骤与实施例3相同。
试验例一锂离子电池的制备
将实施例1～8和对比例1～4得到的正极浆料进行锂离子电池组装，具体如下：
正极片的制备：将实施例1～8和对比例1～4得到的正极浆料通过涂布机，涂到正极10μm铝箔片上，烘干，滚压，分切，制成正极片；
负极片的制备：将石墨负极，水性粘结剂，导电剂，水，通过搅拌，消泡，制成均匀的水系石墨负极浆料，将水系石墨负极浆料通过涂布机，涂到负极集流体上，烘干，滚压，分切，制成负极极片；
电池的组装：按聚酰亚胺纤维隔膜，负极片，聚酰亚胺纤维隔膜，正极片的顺序叠层，最后以负极，隔膜收尾，叠成裸电芯，入壳，在90℃下烘干24h，注入含有六氟磷酸锂的碳酸乙烯酯，化成，二次封口等做出锂离子电池。
试验例二锂离子电池的性能测试
对试验例一制备的锂离子电池进行容量发挥、倍率放电、循环性能、荷电性能进行测试，测试方法如下：
标准充电：在环境温度(25±5)℃条件下，对电池以1C恒流充电至限制电压(4.2V)后恒压充电，直至充电电流小于0.05C；
容量发挥：标准充电结束后，放置0.5-1h，在25±2℃环境温度下，1C放电至3.0V，再用容量除以电池中锰酸锂的重量；
倍率放电：标准充电结束后，放置0.5-1h，在25±5℃环境温度下，以5C恒流放电到终止电压3.0V；
循环性能：在25℃条件下，100％DOD，按标准充电，搁置30min，以1I1(A)放电至3V，记录放电容量，连续循环若干次，若放电容量低于初始容量的80％，则终止试验；
荷电性能：标准充电结束后，在60℃±2℃下搁置168h，室温下，以1I1(A)电流放电至3.0V，以Ah计算荷电保持容量；按标准充电，室温下，以1I1(A)电流放电至3.0V，以Ah计算恢复容量；
按上述测定方法得到的结果见表1；
表1：锂离子电池性能测试结果
Figure BDA0003369141070000081
Figure BDA0003369141070000091
由表1结果可知，相比对比例1由NMP油系浆料制备的锰酸锂锂离子电池，本发明制备的水性锰酸锂锂离子电池有更高的功率密度，容量发挥可达118mAh/g，相比对比例1提高5.36％；在25℃、100％DOD、5C倍率放电，本发明的锂离子电池循环次数可达1500～2100次，相比对比例1提高了66.7～133.3％，表明在循环充放电过程中，电池的电容量保持率提高，主要是在充放电过程中，电极活性物质损失小，电极稳定性好；室温下，以1I1(A)电流放电至3.0V，在60℃±2℃下搁置7天，荷电保持容量保持在96.5％，比对比例1提高13.5％，恢复容量可达98.5％，比对比例1提高4.79％，表明本发明的电池稳定性更高且容量恢复快；
由实施例1～5数据可看出，正极浆料中水性粘结剂的含量、导电剂、添加剂对制备的锂离子电池性能均产生影响，其中以实施例3、4得到的改性锰酸锂锂离子电池性能较好；由实施例3、6、7、8结果可知，水性粘结剂组成和添加量都对改性锰酸锂锂离子电池性能有较大的影响，水性粘结剂中聚丙烯酸酯和聚丙烯腈含量为8％，聚丙烯酸酯：聚丙烯腈含量比为1.67:1为优选。
另一方面，由实施例3、对比例2和对比例3的数据结果可知道，不含聚乙二醇的正极浆料(对比例2)和不含刺槐豆胶的正极浆料(对比例3)相比含有聚乙二醇的正极浆料(实施例3)，电池的性能均降低，表明聚乙二醇和刺槐豆胶对电池性能的影响较大；同时对比实施例3和对比例4发现，聚乙二醇与刺槐豆胶比例为1:0.15得到的电池性能较好，而聚乙二醇与刺槐豆胶比例为1:0.1则性能受到影响，可能的原因是聚乙二醇与刺槐豆胶在一定的比例下分子之间产生的相互作用。
试验例三电极形貌特征
电池循环完毕后去取出正极片通过扫描电镜观察，对比例1出现了大量裂痕甚至断层，而不添加聚乙二醇的电极表面(对比例2)出现了少量的裂痕，其余实施例组和对比例组没有出现裂痕现象，其中附图1和2分别为对比例1电池循环900次和实施例3电池2100次后正极片的SEM扫描电镜图；
对比附图1和2发现，对比例1和实施例3锂离子电池充放电后电极形貌差异较大，对比例1锂离子电池电极表面出现大量断层和裂缝，实施例3锂离子电池电极表面完整、光滑，没有明显的裂痕和孔洞，由此可见，本发明的水性锰酸锂正极浆料相比PVDF制备的油性浆料，可显著提高电极材料的稳定性，响应电负极材料产生的体积效应，降低电极表面出现裂缝而导致活性物质的流失，提高了电池的电化学性能。
需要说明的是，本说明书中描述的具体特征、结构、材料或者特点可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例以及不同实施例的特征进行结合和组合。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种水性锰酸锂正极浆料，其特征在于，所述浆料由水性粘结剂、导电剂、改性锰酸锂、添加剂以及水组成；
所述的改性锰酸锂由去除杂质的四氧化三锰合成；
所述的水性粘结剂由聚丙烯酸酯、聚丙烯腈、聚乙烯醇和刺槐豆胶组成。
2.根据权利要求1所述的水性锰酸锂正极浆料，其特征在于，按质量百分数计，所述浆料的组成为：水性粘结剂2～3％、导电剂1～4％、改性锰酸锂50～60％、添加剂0.1～1％，余量为水。
3.根据权利要求1所述的水性锰酸锂正极浆料，其特征在于，按质量百分数计，所述水性粘结剂包含聚丙烯酸酯3～7％、聚丙烯腈2～4％、聚乙烯醇0.5～2％和刺槐豆胶0.01～1％，余量为水。
4.根据权利要求1所述的水性锰酸锂正极浆料，其特征在于，所述浆料的粘度为2000～10000mpa.s，细度小于30μm。
5.根据权利要求1所述的水性锰酸锂正极浆料，其特征在于，所述的导电剂选自导电炭黑、导电石墨、碳纳米管和乙炔黑中的一种或多种。
6.所述的添加剂选自乙醇、异丙醇、碳酸乙烯酯、聚乙烯醇、聚乙烯吡咯烷酮、磷酸和草酸中的一种或多种。
7.根据权利要求1～5任一项所述水性锰酸锂正极浆料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、将水性粘结剂与导电剂混合，搅拌，待其分散均匀后加入改性锰酸锂、添加剂，以2000～2500rpm速度搅拌，使其分散均匀；
S2、向步骤S1混合浆料中加入水，调节粘度，以500～800rpm速度搅拌，抽真空除泡，得到水系锰酸锂正极浆料。
8.根据权利要求6所述的水性锰酸锂正极浆料的制备方法，其特征在于，所述真空除泡条件为：真空度-0.08～-0.095MPa，除泡时间为20～60min。
9.一种由权利要求1～5任一项所述的水性锰酸锂正极浆料制备的正极片，与负极片、隔膜、电解液组装而成的锂离子电池。
10.根据权利要求9所述锂离子电池，其特征在于，所述电池按隔膜，负极，隔膜，正极的顺序叠层，最后以负极，隔膜收尾，叠成裸电芯，所述裸电芯的烘干温度为80-95℃，烘干时间为10～40h；所述的隔膜为陶瓷隔膜，无纺布隔膜，聚酰亚胺纤维隔膜中的一种；所述的电解液中包含六氟磷酸锂、双草酸硼酸锂、二氟磷酸锂、二氟草酸硼酸锂中的一种或多种电解质。
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